胎儿视网膜前体细胞的分离培养

目的建立视网膜前体细胞的培养方法。方法分离8~12周流产胎儿的视网膜神经上皮细胞，采用悬浮和贴壁两种方法分别进行培养和传代，取传代细胞用含5%胎牛血清的、无碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）的培养基诱导分化培养14 d，并采用免疫荧光法检测培养细胞诱导分化前后前体细胞和视网膜终末细胞标记物表达的改变。结果悬浮培养的细胞形成神经球并表达神经干细胞的标记物巢蛋白nestin，但无法成功传代扩增；贴壁培养的细胞可连续传代并表达nestin，传代细胞诱导分化后表达视网膜终末细胞的标记物胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)、β微管蛋白(β-tubulin)和恢复蛋白recoverin。结论从8～12周的人胚胎视网膜神经上皮分离培养的视网膜前体细胞具有体外扩增和多分化潜能。（中华眼底病杂志，2007，23：98-100）     

人视网膜前体细胞的体外视网膜组织片下移植

目的研究人视网膜前体细胞移植到体外培养的人视网膜组织片下的细胞分化。方法取无眼部发育异常的4～5个月胚胎眼球，进行视网膜前体细胞分离培养。将传代的细胞移植到体外培养的视网膜神经上皮组织片下，通过光学显微镜和免疫组织化学观察细胞分化和组织整合情况。结果人视网膜前体细胞在体外培养时形成神经球样细胞团，传代后形成子代细胞团，表达神经干细胞标志Nestin。体外培养的视网膜组织片在5d、10d均能基本维持视网膜结构。移植到视网膜组织片下的视网膜前体细胞能够与其建立细胞连接。这些视网膜前体细胞分化后能够表达胶质纤维酸性蛋白、微管相关蛋白-2和视紫红质，分别为神经胶质细胞、神经元和光感受器细胞的特异蛋白。结论人视网膜前体细胞具有神经干细胞特征，在体外移植到培养的人视网膜组织片下，能够分化成相应的终末分化细胞。     

人视网膜祖细胞和脑神经干细胞的体外培养和诱导分化研究

目的比较人视网膜祖细胞和脑神经干细胞的体外分化潜能。方法分离8-12周人胎儿神经视网膜和脑皮质、纹状体神经干细胞,进行无血清体外培养;采用光镜和免疫细胞化学或荧光免疫细胞化学染色方法,分别观察在无血清和10％胎牛血清培养条件下,两种来源的神经干细胞分化后的细胞特性。结果两种来源的神经干细胞,均能在体外有或无血清培养条件下增殖并分化。视网膜祖细胞不但表达视网膜祖细胞标志物Pax-6,也可表达神经干细胞标志物．巢蛋白（Nestin）、成熟神经元标志物-微管相关蛋白2（Map2）、星形胶质细胞标志物-胶质纤维酸性蛋白（GFAP）、节细胞标志物Thy-1和视杆细胞标志物视紫红质（Rhodopsin）;脑神经干细胞也能表达这些特异性细胞标志物。血清诱导分化时,视网膜祖细胞较难贴壁,贴壁细胞球伸出少而短的突起,单个细胞形态不清;而脑神经干细胞球易贴壁并伸出较长突起交织成网,大量细胞从细胞球中沿突起徙出,单个细胞形态清晰。结论人胎儿视网膜祖细胞和脑神经干细胞体外培养均具有向神经元、胶质细胞及视网膜终末细胞分化的能力;两种干细胞在进行血清诱导分化时,细胞的贴壁、迁移能力及分化后的细胞形态均存在差异。（中华腠科杂志,2006,42：901．907）     

大鼠胚胎视网膜前体细胞的分离、体外培养及鉴定

目的探讨流式细胞分析技术、免疫荧光及^3H—Thymidine分析对大鼠胚胎视网膜前体细胞性质及其体外增殖进行鉴定的可行性。方法来源于19d胚胎大鼠视网膜的视网膜前体细胞,使用流式细胞分析及免疫荧光技术从数量及形态上对细胞性质进行鉴定。采用无血清培养基体外培养,通过^3H-Thymidine分析、形态学观察及统计学分析,研究细胞增殖情况。结果从胚胎大鼠全层视网膜分离出的原代视网膜前体细胞,流式细胞分析结果显示：培养0d时,22．23％的细胞神经上皮干细胞蛋白（Nestin）呈阳性表达,16．04％的细胞Sox-2呈阳性表达,19．66％的细胞钙结合蛋白呈阳性表达,其余终末视网膜细胞标记物（胶质纤维酸性蛋白、CD90、视紫红质、C反应蛋白、突触前膜列阵蛋白）均呈极微量阳性或阴性。免疫荧光结果显示大部分细胞及细胞球（〉90％）Nestin呈阳性表达。培养6d后,流式细胞分析显示43．36％的细胞Nestin阳性,免疫荧光显示Nestin及胶质纤维酸性蛋白呈阳性。连续4d^3H-Thymidine分析及形态学观察、统计学分析原代视网膜前体细胞初期增殖良好。结论流式细胞分析、免疫荧光及^3H—Thymidine等免疫学技术可很好的对视网膜前体细胞性质及其增殖情况进行鉴定。大鼠胚胎原代视网膜前体细胞表现出神经干细胞的特性,根据检测手段不同,阳性结果不同,其原代视网膜前体细胞体外培养初期增殖良好。     

兔胚胎视网膜前体细胞体外培养纯化方法探究

目的 探讨新西兰白兔的胚胎视网膜前体细胞的培养、增殖与纯化方法,并对其性质及体外分化进行鉴定。方法 来源于19d、20d及26d不同孕龄的兔胚胎,用内路法取出含视网膜前体细胞的组织,采用胰酶/EDTA消化,利用组织中不同类型细胞对消化液不同的反应,去除混入的间质细胞等成分,达到逐步分离纯化胚胎视网膜前体细胞的目的。对分离所得的细胞,利用倒置相差显微镜观察其生长5情况,同时对相关类型细胞行免疫细胞化学染色,以鉴定视网膜前体细胞。结果 从兔胚胎视网膜神经部分离出的原代视网膜前体细胞具有明显的生物学特性：所培养细胞可形成悬浮生长的细胞团,刚贴壁的细胞成簇状生长,这些细胞用免疫细胞化学染色神经上皮干细胞蛋白（Nestin）表达呈阳性。经传代几代后细胞生长趋同,细胞生长呈长梭形,逐渐有细胞分化为多种视网膜细胞类型,包括视网膜神经节细胞等,同时Nestin表达下调。结论 不同时期、不同培养条件下的视网膜前体细胞均具有相同的形态,这种利用酶消化时间的不同能够分离纯化视网膜前体细胞,为将来研究此类细胞的性质及干细胞的相关研究打下良好的细胞生物学基础。     

大鼠胚胎视网膜干细胞的分离培养

目的分离培养大鼠胚胎视网膜干细胞。方法从胎龄第16d的SD大鼠视网膜神经上皮分离视网膜细胞并进行悬浮培养,观察细胞增殖以及自发分化情况,采用免疫细胞化学方法检测Nestin、β-Tubulin、GFAP和Recoverin的表达。结果原代细胞可形成悬浮生长的神经球,传代后能形成新的细胞球。原代及传代细胞大部分表达神经干细胞标记物Nestin,分化后的细胞部分表达神经元标记物β-Tubulin或神经胶质细胞标记物GFAP,少数细胞表达光感受器细胞标记物Recoverin。结论分离培养的SD胚鼠视网膜神经干细胞可以在体外扩增并具有多分化潜能。     

人视网膜前体细胞超微结构特征

目的 观察体外培养的人视网膜前体细胞的超微结构特征。 方法 选取6例5个月人胚胎眼12只，每例取1只眼视网膜行视网膜前体细胞培养后进行透射电子显微镜观察，另一只眼直接行透射电子显微镜观察。 结果 在胚胎5个月的人视网膜神经上皮层细胞核内出现了大量的异染色质，细胞核呈不规则形。神经上皮层中有少量原始细胞散在分布，细胞核体积大，表面光滑，充满大量的常染色质，核仁明显。体外培养的视网膜前体细胞显示出原始细胞的超微结构特征:有巨大的细胞核，几乎占据整个细胞的体积，细胞浆极少，核仁明显，有大量的常染色质，几乎看不到异染色质。神经球样细胞团内，细胞间紧密贴附，外围细胞体积较大，可见到核分裂相。 结论 体外培养的人视网膜前体细胞具有原始细胞的超微结构特征。 (中华眼底病杂志, 2006, 22: 185-187)     

大鼠胚胎视网膜中神经干细胞的体外培养与鉴定

目的 培养和鉴定大鼠胚胎视网膜中的神经干细胞.方法 取孕龄16～19 dSD大鼠胚胎鼠的视网膜组织,在干细胞选择性培养基中培养,用免疫组织化学法来检测Nestin和Chx-10的表达.结果 SD大鼠胚胎鼠视网膜中的神经干细胞在体外悬浮生长,形成致密的球形细胞团,传代后能够生成新的细胞团,原代和传代细胞Nestin和Chx-10蛋白均表达阳性.结论 SD大鼠胚胎视网膜内存在神经干细胞,并且可以进行体外培养和扩增.     

体外诱导大鼠视网膜Müller细胞向神经节细胞定向分化的研究

目的 研究鼠视网膜Müller细胞经体外条件培养基诱导后去分化为神经干细胞及进一步定向分化成神经节样细胞的特性.方法 实验研究.体外培养出生后7-10 d的Sprague Dawley大鼠视网膜Müller细胞,应用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法及免疫荧光染色法鉴定Müller细胞纯度.取培养的第3或4代Müller细胞,用含有N2、碱性成纤维细胞生长因子和表皮生长因子的Delbeccon's modified Eagle's medium(DMEM)-F12干细胞条件培养基培养3～5 d后,再用含5%胎牛血清、脑源性神经营养因子和视黄酸的DMEM培养基诱导分化7～10 d,采用免疫荧光染色法分别鉴定去分化及再诱导分化后的细胞.结果 RT-PCR及免疫荧光染色结果显示,分离培养的视网膜Müller细胞纯度可达(95.17±2.68)%以上.干细胞条件培养基培养3～5 d后,大部分Müller细胞汇集形成细胞球,经免疫荧光染色法鉴定,显示细胞球内(95.26 ±1.35)%以上的细胞Nestin表达阳性,(90.33±4.12)%以上细胞BrdU表达阳性.将这些细胞球进一步诱导分化后,可见细胞球内细胞可向外扩展、铺开,分化出形态各异的细胞,其中约(21.14±1.49)%细胞表达神经节细胞特异性标记物Thy1.1阳性.结论 成年啮齿动物视网膜Müller细胞经体外条件培养基诱导后,可以产生具有增殖能力和分化潜能的神经干细胞,并可进一步定向分化为神经节样细胞,这为干细胞研究和视神经再生治疗等提供了新的方法和手段.     

睫状缘色素细胞与骨髓间充质干细胞体外共培养构建视网膜干细胞的初步研究

目的 探索睫状缘色素细胞(pigmented cells from the ciliary margin,PCM)与骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BM)体外共培养构建视网膜干细胞的可行性.方法 按照组织贴壁培养方法分别分离培养原代大鼠BM和PCM,再将二者进行直接共培养(1∶2),观察细胞生长情况;MTT方法进行增殖能力检测;在促神经分化诱导液中诱导21 d后行免疫荧光染色,观察视网膜干细胞相关分子标记物包括视杆细胞Rho1 D4、双极神经元CHX10和Müller胶质细胞10E4的表达.结果原代分离培养的两种细胞生长状态良好;共培养后细胞总体的增殖活性虽然显著低于单纯BM,但比单纯PCM有了一定提升;诱导分化后单纯PCM视网膜干细胞相关分子标记物表达阳性率显著高于BM,而共培养后的细胞表达阳性率显著高于单纯PCM和BM.结论 采用BM与PCM共培养能够获得大量表达视网膜干细胞相关分子标记物的细胞群,有望成为视网膜干细胞来源,用于视神经损伤修复.     

Long-Term in vitro expansion of retinal progenitor cells by culturing intact neurospheres in monolayer

This study developed a modified monolayer culture technique for expansion of retinal progenitor cells in vitro. Using this method, spheres collected by low centrifugation from free floating cultures were re-seeded onto poly-D-lysine pre-coated flasks, and cultured in the retinal progenitor cells medium (including fibrous growth factor, epidermal growth factor and leukemia inhibitor factor) plus 5% FBS for the first 24 h, then FBS was removed. These cultured cells were proliferative, and in addition to expressing the neuroectodermal marker nestin they were multipotential. By immunocytochemistry and FACS analysis, we demonstrated that the percentage of nestin-expressing cells in passage 2 and passage 8 was 92.5 and 85.5%, respectively, which was greater than the percentage of their counterparts, 81.9 and 76.2%, in simple adhesive cultures (p < 0.05). Moreover, these cells preferentially differentiated into retinal neurons rather than glial cells.     

Alternative culture conditions for isolation and expansion of retinal progenitor cells

PURPOSE: To investigate different in vitro model systems for retinal progenitor cell (RPC) isolation and expansion. METHODS: RPCs were isolated from embryonic day (E) 17 Long Evans rat retinas. Three different culture media: (1) modified serum free defined media (2) serum-containing media and (3) embryonic stem cell (ES)-conditioned media were used for RPC isolation and long term expansion. Expression of various cellular markers and cell morphologies were compared among the three culture systems at different passages by immunostaining and confocal microscopy. RESULTS: All three culture systems could maintain RPCs as nestin-positive cells (78-87%) after long-term in vitro expansion. However, RPCs appeared to proliferate faster in the serum-free culture system. The ES-conditioned media provided the best RPC survival. Cells appeared smaller at early passages compared with later passages. This morphology change occurred at P9-P10 in the serum-free medium, and at P5-P6 in the other two culture systems. CONCLUSIONS: The serum-free medium may be superior for preventing RPC differentiation during expansion.     

Notch-1调控视网膜前体细胞向视网膜神经节细胞分化

目的研究Notch-1对视网膜前体细胞(RPC)向视网膜神经节细胞(RGC)分化的调控作用。方法分离培养胚胎14 d龄Sprague-Dawley大鼠的RPC，实验组和对照组分别用含有Notch-1反义寡核苷酸链和无关序列寡核苷酸链的培养液进行诱导分化14 d，倒置相差显微镜每天观察细胞的生长和分化情况，Thy1.1标记RGC并进行计数。结果实验组和对照组的RPC都能分化为多种视网膜细胞类型，包括Thy1.1阳性的RGC，但两组RPC向RGC分化的百分比不同。实验组和对照组RGC的百分比分别为(16.57±4.31)%和(31.19±6.90)%，两组比较差异有统计学意义（t=9.84,P＜0.001）。结论Notch-1对RPC的分化具有负向调控作用，阻断Notch-1能促进RPC向RGC分化。(中华眼底病杂志, 2007, 23: 101-103)     

Loss of photoreceptor potential from retinal progenitor cell cultures, despite improvements in survival

Retinal degeneration (RD) results from photoreceptor apoptosis. Cell transplantation, one potential therapeutic approach, requires expandable stem cells that can form mature photoreceptors when differentiated. Freshly dissociated primary retinal cells from postnatal day 2-6 (PN2-6) mouse retina can give rise, post-transplantation, to photoreceptors in adult recipients. Unfortunately, incorporation rates are low; moreover, photoreceptor potential is lost if the same PN2-6 cells are cultured prior to transplantation. We investigated the identity of the cells forming photoreceptors post-transplantation, using FACS sorted primary postnatal day (PN) 3-5 Rho-eGFP retinal cells. Higher integration rates were achieved for cells that were expressing Rho-eGFP at PN3-5, indicating that post-mitotic photoreceptor precursors already expressing rhodopsin form the majority of integrating rods. We then investigated improvement of cell culture protocols for retinal progenitor cells (RPCs) derived from PN3-5 retinal cells in vitro. We succeeded in improving RPC survival and growth rates 25-fold, by modifying retinal dissociation, replacing N2 supplement with B27 supplement minus retinoic acid (B27 − RA) and coating flasks with fibronectin. However, levels of rhodopsin and similar photoreceptor-specific markers still diminished rapidly during growth in vitro, and did not re-appear after in vitro differentiation. Similarly, transplanted RPCs, whether proliferating or differentiated, did not form photoreceptors in vivo. Cultured RPCs upregulate genes such as Sox2 and nestin, markers of more primitive neural stem cells. Use of these cells for RD treatment will require identification of triggers that favour terminal photoreceptor differentiation and survival in vitro prior to transplantation.     

鼠视网膜血管内皮细胞体外培养的改良及鉴定

背景视网膜血管内皮细胞（RVECs）的体外培养是进行视网膜血管性疾病研究的基础,人眼球供体的缺乏是限制人血管内皮细胞培养的主要原因,与人高度同源的大鼠血管内皮细胞的培养方法已经建立,但其分离方法对细胞损伤较大,影响细胞的培养效率。目的建立和改良大鼠RVECs的培养方法。方法选取5只SD大鼠眼球,获得视网膜,用组织块培养法,将大鼠视网膜用质量分数0．1％胶原酶消化,并加入质量分数20％胎牛血清、血管内皮生长因子（VEGF）、血管内皮细胞生长添加物（ECGS）,用血管内皮细胞培养基中和后充分吹打,制备细胞及组织悬液,接种于人纤维粘连蛋白（FN）包被的培养瓶中。用Ⅷ因子相关抗体鉴定培养的内皮细胞。结果组织块法消化培养2d可见细胞从组织块游出,培养4d可伸出触角呈梭形,5～6d可融合生长,培养14d后的细胞呈单层生长,培养的细胞Ⅷ因子相关抗体染色阳性。传代培养的细胞接种2h可重新贴壁,恢复融合生长状态。结论视网膜组织块培养并用胶原酶消化可获得活性较强的细胞和碎片,再用高选择性的血管内皮细胞培养基和FN促贴壁进行选择性培养,可获得纯度较高的RVECs。     

新生大鼠视网膜Muller细胞原代培养方法的改良

背景目前,视网膜Muller细胞的干细胞特性日益受到关注,优化Muller细胞的培养方法对视网膜干细胞治疗的进一步研究具有重要意义。目的对视网膜Muller细胞的原代培养方法加以改良,建立一种简单、有效的实验室分离纯化Muller细胞的方法。方法取新生SPF级SD大鼠眼球,培养基浸泡后室温条件下避光过夜,显微镜下分离视网膜,直接吹打成微小组织悬液后接种于培养瓶中,8～10d后行第1次换液,之后2～3d换液1次,至细胞完全融合后进行传代。细胞形态一致后于光学显微镜下观察细胞的形态特征,免疫荧光法检测Muller细胞标志物谷氨酰胺合成酶（GS）和波形蛋白（Vimentin）的表达,进行细胞鉴定;采用流式细胞术对所得细胞进行纯度检测。结果原代培养的Muller细胞胞体狭长,细胞质丰富。传至3代的细胞95％以上对GS和Vimentin反应阳性,阳性染色主要位于细胞质和细胞核。Vimentin阳性染色主要位于细胞质。流式细胞仪检测显示传3代后99．7％的细胞GS表达阳性。结论采用Muller细胞改良法一流式细胞术对所得细胞进行纯度检测,简单可行,收获的细胞数量多、纯度高。     

Revisiting nestin expression in retinal progenitor cells in vitro and after transplantation in vivo

The purpose of this study is to characterize the co-expression of nestin--a neuroectodermal stem cell and a reactive glial marker-with various mature retinal cell markers in retinal progenitor cells (RPCs) expanded in vitro, followed either by in vitro induction or subretinal transplantation. Rat RPCs derived from embryonic day (E) 17 rat retina were expanded in serum free defined culture, and induced to differentiate by all-trans retinoic acid (RA). Following induction, cells were stained for nestin in combination with retinal neuronal and glial markers. Cultured cells were collected for quantitative RT-PCR gene expression analysis prior to and after induction. In a second series, passage 2 RPCs were transplanted into the subretinal space of S334ter-3 retinal degeneration rats at postnatal day 28. After 1-4 weeks, sections through the transplant were double immunostained for nestin and various retinal specific neuronal markers. The cultured RPCs treated with RA exhibited nestin co-expression with various retinal specific markers, including protein kinase C alpha (PKC), neurofilament 200 (NF200), cellular retinaldehyde binding protein (CRALBP), and rhodopsin. Following RA induction, quantitative RT-PCR analysis demonstrated downregulation of nestin, PAX-6, thy1.1, and PKCalpha, and upregulation of rhodopsin, glial fibrillary acidic protein (GFAP), and CrX. No nestin coexpression was observed with any of the retinal specific neuronal markers in RPC transplants in vivo except for some nestin-immunoreactivity overlapping with GFAP positive cells in the host retina. The role of nestin as a unique neural stem/progenitor cell marker should be reconsidered. Nestin expression during RPC maturation appears to be different in vitro versus in vivo.